Formulario Fisica PDF

Preview

Summary

Formulario ...

Description

FORMULARIO FISICA

• Forza di Coulomb: Q2 =

U⋅r⋅4 πε Q1

Q 1 e Q 2 sono le cariche elettriche (unità di misura C = Coulomb), r = distanza tra le cariche (unità k 0 = 8,99x N m2

di misura m= metro),

k0 =

con

ε 0 =8 ,854⋅10−12

k 0 = costante di proporzionalità)

C2 N⋅m2

ε0=

costante dielettrica assoluta del vuoto

1 La forza di Coulomb agisce lungo la congiungente le due cariche ed è attrattiva se le cariche sono di segno opposto, repulsiva se le cariche sono di stesso segno.

• Formule inverse: 2

r Fc Q1 = k 0 Q2

√

2

r Fc Q2= k 0 Q1

r= k 0

Q1 Q 2 Fc

• Il vettore campo elettrico: →

→

F E= q

E = campo elettrico, ( unità di misura

=

N C

(Newton su Coulomb))

F = forza di Coulomb (unità di misura N (Newton)) q = carica di prova (unità di misura C (Coulomb))

Si dice che una zona dello spazio è sede di un campo elettrico generato da una carica Q (detta carica generatrice) se, posta una carica q in essa (detta carica di prova), essa risentirà di una forza (comincia a muoversi). Formule inverse:

•

→

→

→

F

F =q⋅E

q= → E

• Il campo elettrico di una carica puntiforme: Q E=k 0 2 r

E = campo elettrico in un punto ( unità di misura su Coulomb))

=

N C (Newton

Q = carica che genera il campo (unità di misura C (Coulomb)) r = distanza tra il punto P e la carica (unità di misura m (metro))

Formule inverse:

• E⋅r Q= k0

√

2

r= k 0

Q E

• Energia potenziale elettrica U: U=

1 Q1 4 πε r

con

ε =ε 0⋅ε r

ε = costante dielettrica assoluta ε 0 = costante dielettrica assoluta del vuoto.

ε r = costante dielettrica relativa.

• Formule inverse: ε0=

ε εr

εr =

ε ε0

Q1 =

U⋅r⋅4 πε Q2

U⋅r⋅4 πε Q2= Q1

r=

1 Q 1⋅Q 2 4 πε U

• Il potenziale elettrico V in un punto A del campo elettrico: A

UA V A= q

È una grandezza scalare

VA = potenziale elettrico in un punto A (unità di misura =Volt)

1V =

1J 1C

J= Joule, unità di misura dell’energia potenziale elettrica C= Coulomb, unità di misura della carica elettrica.

• Il potenziale elettrico di una carica puntiforme: V=

1 4 πε

Formule inverse:

• Q=V⋅4 πε⋅

r=

1 Q ⋅ 4 πε V

• Intensità della corrente elettrica: ΔQ i= Δt

L’intensità della corrente elettrica è data dal rapporto tra la carica che attraversa un conduttore in un certo intervallo di tempo e l’intervallo di tempo stesso.

L’unità di misura dell’intensità della corrente elettrica è l’Ampere (in

1 A= simboli A),

1C 1s

Formule inverse:

• ΔQ =i⋅Δt

Δt=

ΔQ i

• La prima legge di Ohm: ΔV i= R

i= corrente elettrica ∆ V = differenza di potenziale

R= resistenza elettrica

• Formule inverse: ΔV =i⋅R

ΔV R= i

L’unità di misura della resistenza elettrica è

1Ω= l’Ohm (in simboli Ω), A=Ampere

1V 1 A ,V=volt,

• Resistori collegati in serie: Nel collegamento in serie l’intensità di corrente che circola nei resistori è la stessa, invece non è detto che siano le stesse le differenze di potenziale.

• Resistori collegati in parallelo: Nel collegamento in parallelo l’intensità di corrente che circola nei resistori non è la stessa, invece le differenze di potenziale sono le stesse.

• Definizione di nodo: è un punto del circuito in cui convergono 3 o più resistori (es. nodo A, nodo B).

• Definizione di maglia: è un qualunque tratto chiuso del circuito (nei collegamenti in serie troviamo sempre una sola maglia).

• Le leggi di Kirchhoff: Prima legge di Kirchhoff (legge dei nodi): la somma delle intensità di corrente entranti in un nodo è uguale alla somma di quelle uscenti (es. i= i1+i2+i3).

Seconda legge di Kirchhoff (legge delle maglie) : la somma delle differenze di potenziale che si incontrano percorrendo una maglia è zero. (es. ΔV + ΔV 1+ ΔV 2+ ΔV 3 =0).

• Resistenza equivalente di un circuito i cui resistori sono collegati in serie:

Req = R1 +R 2 +R3

• Resistenza equivalente di un circuito i cui resistori sono collegati in parallelo: 1 1 1 1 = + + R eq R1 R 2 R3

• La seconda legge di Ohm: La resistenza di un filo conduttore è direttamente proporzionale alla sua lunghezza e inversamente proporzionale alla sua area trasversale. R= resistenza elettrica (unità di misura Ω)

R= ρ

l A

ρ

= resistività (unità di misura Ω•m)

l = lunghezza (unità di misura m) A = area trasversale (unità di misura m2)

La costante di proporzionalità

ρ si chiama resistività e dipende dal particolare materiale di cui è fatto il

filo e dalla sua temperatura.

• Formule inverse: ρ=R

A l

A=

ρ⋅l R

I buoni conduttori hanno valori della resistività bassi. I buoni isolanti hanno valori della resistività alti.

l=

R⋅A ρ...